3D baskılı iç taban, taban basıncını doğrudan ayakkabının içinde ölçer

İnsanlar, ayak problemlerine çözüm bulmak isteyenler veya performanslarını artırmak isteyen sporculara kadar pek çok farklı nedenden dolayı ayakkabılarına özel tabanlık ekler.

Doğru bir iç tabanı için bir uzman tarafından ayak profili oluşturması gerekir. Bu, insanların ayak izi için kalıbını çıkartmak için çıplak ayakla yürümek anlamına gelir. Bu çok zaman alabilir ve kapalı bir alanda yapılır.

Şimdi, Federal Teknoloji Enstitüsü, Lozan Federal Teknoloji Enstitüsü ve Federal Malzeme Bilimi ve Teknolojisi Laboratuvarları’ndan İsviçreli araştırmacılar, işleri iyileştirmenin bir yolunu buldular. Ayakkabıdaki ayağın tabanındaki basıncı ölçen basınç sensörlerine sahip bir iç taban üretmek için 3D baskı kullandılar. Buluş yakın zamanda Scientific Reports dergisinde açıklandı .Proje lideri Gilberto Siqueira,şöyle diyor

 Birinin yürüdüğünü, koştuğunu, merdiven çıktığını veya hatta sırtında ağır bir yük taşıdığını tespit edilen basınç modellerinden anlayabilirsiniz – bu durumda basınç daha çok topuğa kayar

Yeni bir iç taban türü

Araştırmacılar, tabanlıkların kullanımının ve yapımının kolay olduğunu söyledi. Ekstruder adı verilen bir 3D yazıcı kullanılarak sensörler ve iletkenler dahil olmak üzere tek bir adımda yapılırlar. Baskı için, özellikle bu uygulama için oluşturulmuş çeşitli mürekkep türleri kullandılar. İç tabanın temeli için silikon ve selüloz nanopartiküller kullandılar.

Gümüş ile iletken mürekkep kullanarak iletkenleri ilk katmana bastılar. Daha sonra karbon siyahı ile mürekkep kullanarak sensörleri iletkenlerin üzerine tek tek yerlere yazdırdılar. Sensörler tam olarak taban basıncının en yüksek olduğu yere yerleştirilmiştir. Sensörleri ve iletkenleri korumak için bunları ek bir silikon tabakasıyla kapladılar.

Bunlar, araştırmacıların iyi bir yapışma sağlamakta bazı zorluklar yaşamasına yol açan çok sayıda katmandır. Ancak silikon katmanların yüzeyini sıcak plazma ile işleyerek bu sorunu çözebildiler. Tasarım süreçlerinin bir parçası olarak, her kullanıcı için üretilen verileri okumak için doğrudan tabanın içinde bir ara yüz de oluşturdular.

Şirketler ve diğer araştırmacılar da yıllar boyunca tabanlık için farklı konseptler üzerinde çalıştılar. Bununla birlikte, araştırmacılar, “dijitalleştirme ve kişiselleştirme için artan talebi karşılayamayan” geleneksel üretim iş akışlarına bel bağladılar ve araştırmacılar, 3D baskı ile bir boşluğun doldurulduğuna inanıyorlar.

Aslında testler, yeni oluşturulan iç tabanın iyi çalıştığını gösterdi. Siqueira, “Veri analiziyle, hangi sensörlerin yanıt verdiğine ve bu yanıtın ne kadar güçlü olduğuna bağlı olarak farklı etkinlikleri gerçekten belirleyebiliriz” dedi. Ama daha yapılacak işler var. İç taban, verileri okumak için kablosuz yapmayı umdukları bir kablo bağlantısı kullanır.

Araştırmacılar, entegre sensörlere sahip 3D baskılı tabanlıkların bir gün sporcular tarafından antrenmanı ölçmek için veya fizyoterapide ilerlemeyi ölçmek için kullanılabileceğine inanıyor. Eğitim planları, ölçüm verilerine göre ayarlanabilir. Ekip henüz ticarileşmeye yönelik herhangi bir adım atmadı, ancak güçlü bir pazar potansiyeli olduğuna inanıyorlar.